Rumus skala suhu dan kalibrasi termometer

Contoh soal serta rumus skala suhu dan kalibrasi termometer

Skala suhu

1. Suhu air hangat menurut skala termometer Celcius 45. Menurut skala Fahrenheit suhu tersebut adalah….

A. 25
B. 57
C. 81
D. 113

Pembahasan
Diketahui :
TC = 45oC
Ditanya : TF = ….. oF ?
Jawab :

Pembahasan soal OSN fisika SMP tingkat kabupaten kota - Skala suhu, kalibrasi termometer 1Jawaban yang benar adalah D.

2. Sebuah termometer yang tidak umum menggunakan skala pengukuran dengan titik beku air -15oS dan titik didih air +60oS. Jika termometer tersebut menunjukkan nilai 10oS, nilai suhu tersebut dalam skala Fahrenheit adalah….

A. 28o
B. 35o
C. 57o
D. 92o

Pembahasan
Diketahui :
Titik beku air = -15oS
Titik didih air = +60oS
Ditanya : 10oS = …..oF
Jawab :
Pada skala Fahrenheit, titik beku air adalah 32oF dan titik didih air adalah 212oF. Antara titik beku dan titik didih air terdapat selisih 212o – 32o = 180o.
Pada skala Celcius titik beku air adalah 0oC dan titik didih air adalah 100oC. Antara titik beku dan titik didih air terdapat selisih 100o – 0o = 100o.
Pada skala S, titik beku air adalah -15oS dan titik didih air adalah 60oS. Antara titik beku dan titik didih air terdapat selisih 60o – (-15o) = 60o + 15o = 75o.

BACA JUGA  Rumus hukum Hooke

Ubah skala S ke skala Celcius :

Pembahasan soal OSN fisika SMP tingkat kabupaten kota - Skala suhu, kalibrasi termometer 2

Ubah skala Celcius ke Fahrenheit :

Pembahasan soal OSN fisika SMP tingkat kabupaten kota - Skala suhu, kalibrasi termometer 3

Jawaban yang benar adalah D.

Kalibrasi termometer

3. Sebuah pipa gelas berisi alkohol akan digunakan sebagai termometer. Tinggi kolom alkohol ketika ujung pipa dikontakkan dengan es meleleh dan air mendidih berturut-turut adalah 4 cm dan 28 cm. Temperatur air yang membuat tinggi kolom alkohol 16 cm adalah….. oC
A. 67,7
B. 50
C. 16
D. 12
Pembahasan
Diketahui :
Tinggi kolom alkohol ketika ujung pipa dikontakkan dengan es meleleh = 4 cm
Tinggi kolom alkohol ketika ujung pipa dikontakkan dengan air mendidih = 28 cm
Ditanya : Temperatur air yang membuat tinggi kolom alkohol 16 cm adalah….. oC
Jawab :
Suhu es meleleh (es sedang mencair) adalah 0oC sehingga tinggi kolom alkohol 4 cm setara dengan 4oC. Suhu air mendidih adalah 100oC sehingga tinggi kolom alkohol 28 cm setara dengan 100oC.

Selisih tinggi kolom alkohol adalah 28 cm – 4 cm = 24 cm.
Selisih skala suhu Celcius adalah 100oC – 0oC = 100oC.

BACA JUGA  Percobaan resultan vektor

100oC / 24 cm = 4,17 oC / cm
Jadi kolom alkohol setinggi 1 cm setara dengan 4,17 oC.

Ketika tinggi kolom alkohol 4 cm, temperatur air adalah 0oC. Jika tinggi kolom alkohol 16 cm, berapa suhu air dalam skala Celcius ? 16 cm – 4 cm = 12 cm. Jadi 12 x 4,17 = 50,04 oC.
Jawaban yang benar adalah B.

4. Yang tidak diperlukan untuk menentukan skala termometer adalah….
A. titik tetap atas
B. titik didih
C. titik tetap bawah
D. lebar skala
Pembahasan
Yang diperlukan untuk menentukan skala termometer adalah titik tetap atas (titik didih) dan titik tetap bawah (titik beku). Jadi yang tidak diperlukan untuk menentukan skala termometer berdasarkan soal di atas adalah lebar skala.
Jawaban yang benar adalah D.

5. Sebuah termometer tak berskala berisi air raksa. Ketika dimasukkan ke dalam es melebur panjang kolom raksa 5 cm dan ketika dimasukkan ke dalam air mendidih panjang kolom raksa 30 cm. Ketika termometer menunjukkan 25oC panjang kolom raksa adalah….
A. 6,25 cm
B. 10,25 cm
C. 11,25 cm
D. 22,50 cm
Pembahasan
Diketahui :
Panjang kolom raksa ketika dimasukkan ke dalam es melebur = 5 cm
Panjang kolom raksa ketika dimasukkan ke dalam air mendidih = 30 cm
Ditanya : Panjang kolom raksa ketika termometer menunjukkan 25oC
Jawab :
Suhu es melebur (es sedang mencair) adalah 0oC karenanya panjang kolom raksa 5 cm setara dengan 0oC. Suhu air mendidih adalah 100oC karenanya panjang kolom raksa 30 cm setara dengan 100oC.

BACA JUGA  Contoh soal mesin kalor (penerapan hukum II termodinamika)

Selisih panjang kolom raksa adalah 30 cm – 5 cm = 25 cm.
Selisih skala suhu Celcius adalah 100oC – 0oC = 100oC.

25 cm / 100oC = 0,25 cm / oC
Apabila kolom raksa bertambah 0,25 cm maka setara dengan penambahan suhu air sebesar 1 oC.

Ketika suhu air 0oC, panjang kolom raksa adalah 5 cm. Jadi jika suhu air 25oC maka panjang kolom raksa adalah 5 cm + (0,25 x 25) = 5 cm + 6,25 cm = 11,25 cm.
Jawaban yang benar adalah C.

 

Print Friendly, PDF & Email

Tinggalkan Balasan

Situs ini menggunakan Akismet untuk mengurangi spam. Pelajari bagaimana data komentar Anda diproses.

Eksplorasi konten lain dari Ilmu Pengetahuan

Langganan sekarang agar bisa terus membaca dan mendapatkan akses ke semua arsip.

Lanjutkan membaca